Siemens teste avec succès des aubes de turbines à gaz imprimées en 3D

En août 2016, Siemens mettait la main sur l’un des leaders mondiaux de la fabrication additive métallique, le britannique Materials Solutions. Fort de cette acquisition, le géant allemand de l’électronique annonce aujourd’hui avoir testé avec succès de nouvelles aubes de turbines à gaz imprimées par Materials Solutions.

Montées sur une turbine à gaz industrielle Siemens SGT-400 de 13 MW, les aubes imprimées en 3D ont subi plusieurs batteries de tests dans l’usine de turbines à gaz de Siemens située à Lincoln au Royaume-Uni. Soumises à des températures extrêmes et de grande vitesse de rotation, soit 13 000 tours par minute, plus de 1250° C et 11 tonnes portées par chaque aube, les pièces se sont parfaitement comportées lors des essais menés dans des conditions à plein régime.

« une aube pour une turbine à gaz, et c’est la chose la plus exigeante qu’on puisse imprimer de nos jours »

Les aubes ont été imprimées à partir du procédé SLM (Selective Laser Melting), sur une poudre de nickel polycristallin, un superalliage permettant aux pièces de résister à des températures extrêmes et aux vitesses de rotation très élevées de la turbine. Lors d’une téléconférence Joe Kaeser, Directeur Général de Siemens AG a déclaré : « Cela peut sembler insignifiant, ce petit élément, mais mesdames et messieurs, il fait à peine 8 centimètres de haut, mais il doit supporter des températures extrêmes. C’est une aube pour une turbine à gaz, et c’est la chose la plus exigeante qu’on puisse imprimer de nos jours. »

« En utilisant cette technologie, nous pouvons développer des prototypes jusqu’à 90 % plus rapidement »

Aube de turbine à gaz entièrement imprimée en 3D

Grâce à la fabrication additive, Siemens pourrait raccourcir la durée de production de sa nouvelle turbine à gaz de 2 ans à seulement 2 mois. « La technologie AM change la façon dont nous produisons. En utilisant cette technologie, nous pouvons développer des prototypes jusqu’à 90 % plus rapidement« , explique Meixner. « La nouvelle flexibilité de la production nous permet d’adapter plus précisément le développement aux besoins de nos clients et de livrer des pièces de rechange sur demande. »

En février 2016, Siemens investissait 21 millions de dollars dans un centre d’impression 3D métal en Suède. Grâce à cet investissement, le géant allemand peut développer des composants et réparer beaucoup plus rapidement les brûleurs de combustion destinés à ses turbines à gaz industrielles SGT-800. Les délais de réparation passent ainsi de plusieurs mois à seulement quelques semaines.